CN109923807B - 发送同步信号的方法及其设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于基站在无线通信系统中发送同步信号块的方法。具体地，该方法包括下述步骤：将多个同步信号块映射到特定时间单位内的多个符号；以及将映射到多个符号的多个同步信号块发送到终端，其中将至少一个同步信号块映射到具有特定时间单位的一半长度的每个一半时间单位。

Description

发送同步信号的方法及其设备
技术领域
本发明涉及一种在无线通信系统中发送同步信号的方法及其设备，并且更具体地，涉及一种发送包括PSS(主同步信号)、SSS(辅同步信号)、和PBCH(物理广播信道)的同步信号块的方法及其装置。
背景技术
将给出作为能够向其应用本发明的无线通信系统的示例的第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)系统的简要描述。
图1图示作为示例性无线通信系统的演进型通用移动电信系统(E-UMTS)网络的配置。E-UMTS系统是传统UMTS系统的演进，并且3GPP基于E-UMTS标准化进行工作。E-UMTS也称为LTE系统。对于UMTS和E-UMTS技术规范的详细信息，请分别参考“第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网”的版本7和版本8。
参考图1，E-UMTS系统包括用户设备(UE)、演进节点B(e节点B或eNB)、以及位于演进UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)末端并连接到外部网络的接入网关(AG)。eNB可以同时发送多个数据流，用于广播服务、多播服务和/或单播服务。
单个eNB管理一个或多个小区。小区被设置为在1.25Mhz、2.5Mhz、5Mhz、10Mhz、15Mhz和20Mhz的带宽中的一个中操作，并且向带宽中的多个UE提供下行链路(DL)或上行链路(UL)传输服务。可以配置不同的小区以便提供不同的带宽。eNB控制到多个UE的数据传输和来自多个UE的数据接收。关于DL数据，eNB通过向UE发送DL调度信息来向特定UE通知其中假定DL数据被发送的时频区域、编译方案、数据大小、混合自动重复请求(HARQ)信息等。关于UL数据，eNB通过向UE发送UL调度信息向特定UE通知UE其中能够发送数据的时频区域、编译方案、数据大小、HARQ信息等。可以在eNB之间定义用于发送用户业务或控制业务的接口。核心网络(CN)可以包括用于用户注册UE的AG和网络节点。AG在跟踪区域(TA)的基础上管理UE的移动性。TA包括多个小区。
虽然无线通信技术的发展阶段已经达到了基于宽带码分多址(WCDMA)的LTE，但是正在增加用户和服务提供商的需求和期望。考虑到其它无线电接入技术正在开发中，需要新的技术演进来实现未来的竞争力。具体地，需要每比特的成本降低、增加的服务可用性、频带的灵活使用、简化的结构、开放接口、UE的适当功耗等。
发明内容
技术问题
本发明的技术任务是为了提供一种在无线通信系统中发送同步信号的方法及其装置。
可从本发明获得的技术任务不受上述技术任务的限制。另外，本发明所属的本技术领域的普通技术人员从以下描述中能够清楚地理解其它未提及的技术任务。
技术解决方案
为了实现这些和其它优点并且根据本发明的目的，如在此实施和广泛描述的是，根据一个实施例，在无线通信系统中发送由基站发送的同步信号的方法包括下述步骤：将多个同步信号块映射到特定时间单位中的多个符号；以及将映射到多个符号的多个同步信号块发送到用户设备。在这种情况下，至少一个同步信号块能够被映射到具有特定时间单位的一半长度的一半时间单位中的每个。
在这种情况下，同步信号块能够以不跨越特定时间单位中的一半时间单位之间的边界的方式被映射。
另外，可以不将多个同步信号块映射到定位在多个符号的恰好第一(very first)处的至少两个符号。
另外，可以不将多个同步信号块映射到定位在多个符号的恰好最后(very last)处的至少两个符号。
另外，能够将多个同步信号块中的每个映射到4个连续符号。
另外，可以利用特定时间单位的周期来确定多个同步信号块的排列，以在每个特定时间单位中重复地应用相同的排列模式。
另外，特定时间单位由14*n个符号进行区分，n与整数相对应，以及能够根据子载波空间来确定特定时间单位。
为了进一步实现这些和其它优点并且根据本发明的目的，根据不同的实施例，在无线通信系统中发送同步信号块的基站包括RF单元，该RF单元被配置为利用用户设备收发无线电信号；以及处理器，该处理器被配置为将多个同步信号块以与RF单元相连接的方式映射到特定时间单位中的多个符号，该处理器被配置为向用户设备发送映射到多个符号的多个同步信号块。在这种情况下，至少一个同步信号块能够被映射到具有特定时间单位的一半长度的一半时间单位中的每个。
在这种情况下，同步信号块能够以不跨越特定时间单位中的一半时间单位之间的边界的方式被映射。
另外，可以不将多个同步信号块映射到定位在多个符号的恰好第一处的至少两个符号。
另外，可以不将多个同步信号块映射到定位在多个符号中的恰好最后处的至少两个符号。
另外，能够将多个同步信号块中的每个映射到4个连续符号。
另外，能够利用特定时间单位的周期来确定多个同步信号块的排列，以在每个特定时间单位中重复地应用相同的排列模式。
另外，特定时间单位由14*n个符号进行区分，n与整数相对应，并且能够根据子载波空间来确定特定时间单位。
有益效果
根据本发明，因为能够在子帧中有效率地发送同步信号块，所以能够更有效率地执行初始接入。
本领域的技术人员将理解的是，可以通过本发明实现的效果不限于上文具体描述的内容，并且从结合附图的下面的描述中将更清楚地理解本发明的其它优点。
附图说明
图1是作为无线通信系统的一个示例的E-UMTS网络结构的示意图；
图2是用于基于3GPP无线电接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制和用户平面的结构的图；
图3是用于解释用于3GPP系统的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的图；
图4是用于LTE系统中的无线帧的结构的图；
图5是用于图示在LTE系统中发送SS(同步信号)的无线帧结构的图；
图6图示LTE系统中的下行链路无线电帧的结构；
图7图示LTE系统中的上行链路子帧的结构；
图8图示TXRU和天线元件之间的连接方案的示例；
图9图示自包含子帧结构的示例；
图10是图示根据本发明的实施例的同步信号块的配置的图；
图11是图示根据本发明的实施例的同步信号突发的配置的图；
图12至图13是用于将同步信号指配给子帧的实施例的图；
图14是用于解释同步信号突发集的配置的图；
图15是根据本公开的实施例的通信装置的框图。
具体实施方式
将通过参考附图描述的本公开的实施例来理解本公开的配置、操作和其它特征。如在此提出的本公开的实施例是本公开的技术特征被应用于第三代合作伙伴计划(3GPP)系统的示例。
虽然在长期演进(LTE)和LTE高级(LTE-A)系统的背景下描述本公开的实施例，但是LTE和LTE-A系统仅是示例性的。因此，本公开的实施例可应用于任何其它通信系统，只要上面的定义对于通信系统来说是有效的即可。另外，虽然在频分双工(FDD)的背景下描述本公开的实施例，但是它们也可以容易地应用于具有一些修改的半FDD(H-FDD)或时分双工(TDD)。
术语“基站(BS)”可以被用作覆盖包括远程无线电头端(RRH)、演进的节点B(eNB或者e节点B)、接收点(RP)、中继站等的术语的意义。
图2图示在遵循3GPP无线接入网络标准的、用户设备(UE)和演进的UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)之间的无线电接口协议架构中的控制平面协议栈和用户平面协议栈。控制平面是UE和E-UTRAN发送控制消息以管理呼叫的路径，并且用户平面是发送从应用层生成的数据，例如，语音数据或互联网分组数据的路径。
在层1(L1)处的物理层(PHY)对其更高层(媒体接入控制(MAC)层)提供信息传送服务。物理层经由传输信道连接到MAC层。传输信道在MAC层和物理层之间传递数据。数据在发送器和接收器的PHY层之间的物理信道上被发送。该物理信道使用时间和频率作为无线电资源。具体地，物理信道对于下行链路以正交频分多址(OFDMA)调制，并且对于上行链路以单载波频分多址(SC-FDMA)调制。
在层2(L2)处的MAC层经由逻辑信道对其更高层，无线电链路控制(RLC)层提供服务。在L2处的RLC层支持可靠的数据传输。RLC功能可以在MAC层的功能块中实现。在L2处的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行报头压缩，以减少不必要的控制信息的量，并且因此，经由具有窄带宽的空中接口有效率地发送互联网协议(IP)分组，诸如IP版本4(IPv4)或者IP版本6(IPv6)分组。
仅在控制平面上定义在层3(或者L3)的最低部分处的无线电资源控制(RRC)层。RRC层关于无线电承载的配置、重新配置和释放来控制逻辑信道、传输信道和物理信道。无线电承载指的是在L2处提供的、用于UE和E-UTRAN之间的数据传输的服务。为此目的，UE和E-UTRAN的RRC层互相交换RRC消息。如果RRC连接已经在UE和E-UTRAN之间建立，则UE处于RRC连接模式，并且否则，UE处于RRC空闲模式之中。在RRC层之上的非接入层(NAS)执行包括会话管理和移动性管理的功能。
用于从E-UTRAN到UE传递数据的DL传输信道包括携带系统信息的广播信道(BCH)、携带寻呼消息的寻呼信道(PCH)和携带用户业务或者控制消息的共享信道(SCH)。DL多播业务或控制消息或者DL广播业务或者控制消息可以在DL SCH或者单独定义的DL多播信道(MCH)上发送。用于从UE到E-UTRAN传递数据的UL传输信道包括携带初始控制消息的随机接入信道(RACH)和携带用户业务或者控制消息的上行链路SCH。在传输信道之上定义的、并且映射到传输信道的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)。
图3图示3GPP系统中的物理信道和用于在该物理信道上发送信号的一般方法。
参考图3，当UE被通电或者进入新的小区时，UE执行初始小区搜索(S301)。初始小区搜索涉及获取对eNB的同步。具体地，UE对eNB同步其定时，并且通过从eNB接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)来获取小区标识符(ID)和其它信息。然后UE可以通过从eNB接收物理广播信道(PBCH)来获取小区中信息广播。在初始小区搜索期间，UE可以通过接收下行链路参考信号(DL RS)来监控DL信道状态。
在初始小区搜索之后，UE可以通过接收物理下行链路控制信道(PDCCH)并且基于在PDCCH中包括的信息接收物理下行链路共享信道(PDSCH)，来获取详细的系统信息(S302)。
如果UE最初接入eNB或者不具有用于到eNB的信号传输的无线电资源，则UE可以执行与eNB的随机接入过程(S303至S306)。在随机接入过程中，UE可以在物理随机接入信道(PRACH)上发送预先确定的序列作为前导(S303和S305)，并且可以在PDCCH和与PDCCH相关联的PDSCH上接收对前导的响应消息(S304和S306)。在基于竞争的RACH的情况下，UE可以附加地执行竞争解决过程。
在上述过程之后，UE可以从eNB接收PDCCH和/或PDSCH(S307)，并且将物理上行链路共享信道(PUSCH)和/或物理上行链路控制信道(PUCCH)发送到eNB(S308)，这是一般的DL和UL信号传输过程。具体地，UE在PDCCH上接收下行链路控制信息(DCI)。在此，DCI包括控制信息，诸如用于UE的资源分配信息。根据DCI的不同使用来定义不同的DCI格式。
UE在UL上发送到eNB或者在DL上从eNB接收的控制信息包括：DL/UL肯定应答/否定应答(ACK/NACK)信号、信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵索引(PMI)、秩指示符(RI)等。在3GPP LTE系统中，UE可以在PUSCH和/或PUCCH上发送诸如CQI、PMI、RI等的控制信息。
图4图示LTE系统中使用的无线电帧结构。
参考图4，无线电帧是10ms(327200×TS)长并且被划分成10个等同大小的子帧。每个子帧是1ms长并且进一步被划分成两个时隙。每个时隙是0.5ms(15360×Ts)长。在此，Ts表示采样时间并且Ts＝1/(15kHz×2048)＝3.2552×10-8(大约33ns)。时隙包括时域中的多个正交频分多路复用(OFDM)符号或SC-FDMA符号乘以频域中的多个资源块(RB)。在LTE系统中，一个RB包括12个子载波乘以7(或者6)个OFDM符号。在其间数据被发送的单位时间被定义为传输时间间隔(TTI)。TTI可以以一个或多个子帧为单位被定义。上述无线电帧结构仅是示例性的并且因此可以变化无线电帧中的子帧的数目、子帧中的时隙的数目、或者时隙中的OFDM符号的数目。
图5是图示用于在LTE系统中发送SS(同步信号)的无线电帧结构的图。特别地，图5图示用于在FDD(频分双工)中发送同步信号和PBCH的无线电帧结构。图5(a)示出在由正常CP(循环前缀)配置的无线电帧中发送SS和PBCH的位置并且图5(b)示出在由扩展CP配置的无线电帧中发送SS和PBCH的位置。
将参考图5更详细地描述SS。SS被归类成PSS(主同步信号)和SSS(辅同步信号)。PSS用于获取诸如OFDM符号同步、时隙同步等的时域同步和/或频域同步。另外，SSS被用于获取小区的帧同步、小区组ID和/或CP配置(即，指示使用正常CP或者使用扩展的信息)。参考图5，通过每个无线电帧中的两个OFDM符号发送PSS和SSS。具体地，考虑到4.6ms的GSM(全球移动通信系统)帧长度，在子帧0和子帧5的每个中的第一时隙中发送SS，用于促进无线电间接入技术(RAT间)测量。特别地，在子帧0的第一时隙和子帧5的第一时隙中的每个中的最后OFDM符号中发送PSS。另外，在子帧0的第一时隙和子帧5的第一时隙中的每个中的第二至最后的OFDM符号中发送SSS。可以通过SSS检测相应的无线电帧的边界。PSS在相应的时隙的最后OFDM符号中发送，并且SSS在紧接其中发送PSS的OFDM符号之前的OFDM符号中发送。根据SS的传输分集方案，仅使用单个天线端口。然而，在当前标准中没有单独定义SS标准的传输分集方案。
参考图5，因为PSS每5ms被发送一次但UE不能够获知子帧是否为子帧0或者子帧5，通过检测PSS，UE可以获知相应的子帧是子帧0和子帧5中的一个。即，不能够仅从PSS获得帧同步。UE以检测在具有不同序列的一个无线电帧中发送两次的SSS的方式检测无线电帧的边界。
已经通过使用PSS/SSS执行小区搜索过程来解调DL信号并且确定在准确时间处执行UL信号传输所需的时间和频率参数，UE能够在从eNB获得UE的系统信息所需要的系统信息之后仅与eNB通信。
系统信息配置有主信息块(MIB)和系统信息块(SIB)。每个SIB包括功能相关的参数集(numerology)，并根据所包括的参数被归类成MIB、SIB类型1(SIB1)、SIB类型2(SIB2)和SIB3至SIB8。
MIB包括最频繁发送的参数，这些参数对于UE最初接入由eNB服务的网络是必不可少的。UE可以通过广播信道(例如，PBCH)接收MIB。MIB包括下行链路系统带宽(DL BW)、PHICH配置和系统帧号(SFN)。因此，UE能够通过接收PBCH明确地获知关于DL BW、SFN和PHICH配置的信息。另一方面，UE可以隐含地获知关于eNB的传输天线端口的数目的信息。通过将与传输天线的数目相对应的序列掩蔽(例如，XOR运算)到用于检测PBCH的错误的16比特CRC(循环冗余校验)来隐含地用信号发送关于eNB的传输天线的数目的信息。
SIB1不仅包括关于用于其它SIB的时域调度的信息，还包括对确定特定小区是否适合于小区选择所必需的参数。UE经由广播信令或专用信令接收SIB1。
能够通过PBCH承载的MIB来获得DL载波频率和相应的系统带宽。能够通过与DL信号相对应的系统信息来获得UL载波频率和相应的系统带宽。在接收到MIB之后，如果不存在相应的小区中存储的有效系统信息，则UE将在MIB中包括的DL BW的值应用于UL带宽，直到接收到系统信息块类型2(SystemInformationBlockType2，SIB2)。例如，如果UE获得SIB2，则UE能够通过在SIB2中包括的UL载波频率和UL带宽信息来识别能够用于UL传输的整个UL系统带宽。
在频域中，不管总共6个RB的实际系统带宽如何，即，相对于相应的OFDM符号内的DC子载波的左侧的3个RB和右侧的3个RB，发送PSS/SSS和PBCH。换句话说，PSS/SSS和PBCH仅在72个子载波中发送。因此，不管为UE配置的下行链路传输带宽如何，UE被配置为检测或解码SS和PBCH。
在已经完成初始小区搜索之后，UE能够执行随机接入过程以完成对eNB的接入。为此，UE经由PRACH(物理随机接入信道)发送前导，并且能够响应于前导经由PDCCH和PDSCH接收响应消息。在基于竞争的随机接入的情况下，其可以发送附加PRACH并执行竞争解决过程，诸如与PDCCH相对应的PDCCH和PDSCH。
在执行上述过程之后，UE能够执行PDCCH/PDSCH接收和PUSCH/PUCCH传输作为通用UL/DL信号传输过程。
随机接入过程还称为随机接入信道(RACH)过程。随机接入过程用于各种用途，包括初始接入、UL同步调整、资源分配、切换等。随机接入过程被归类成基于竞争的过程和专用(即，基于非竞争的)过程。通常，基于竞争的随机接入过程用于执行初始接入。另一方面，专用随机接入过程被限制性地用于执行切换等。当执行基于竞争的随机接入过程时，UE随机选择RACH前导序列。因此，多个UE能够同时发送相同的RACH前导序列。结果，此后需要竞争解决程序。相反，当执行专用随机接入过程时，UE使用由eNB专门分配给UE的RACH前导序列。因此，UE能够在不需要与不同UE冲突的情况下执行随机接入过程。
基于竞争的随机接入过程包括以下描述的4个步骤。经由4个步骤发送的消息在本发明中能够被分别地称为消息(Msg)1到4。
-步骤1：RACH前导(经由PRACH)(UE到eNB)
-步骤2：随机接入响应(RAR)(经由PDCCH和PDSCH)(eNB到UE)
-步骤3：第2层/第3层消息(经由PUSCH)(UE到eNB)
-步骤4：竞争解决消息(eNB到UE)
另一方面，专用随机接入过程包括以下描述的3个步骤。经由3个步骤发送的消息在本发明中能够分别地被称为消息(Msg0到Msg2)。其还可以执行与PAR相对应的上行链路传输(即，步骤3)作为随机接入过程的部分。能够使用PDCCH(下文中，PDCCH命令)来触发用于eNB以指示RACH前导的传输的专用随机接入过程。
-步骤0：经由专用信令(eNB到UE)的RACH前导分配
-步骤1：RACH前导(经由PRACH)(UE到eNB)
-步骤2：随机接入响应(RAR)(经由PDCCH和PDSCH)(eNB到UE)
在发送RACH前导之后，UE试图在预先配置的时间窗口中接收随机接入响应(RAR)。具体地，UE试图在时间窗口中检测具有RA-RNTI(随机接入RNTI)的PDCCH(下文中，RA-RNTIPDCCH)(例如，在PDCCH中用RA-RNTI掩蔽的CRC)。如果检测到RA-RNTI PDCCH，则UE检查在与RA-RNTI PDCCH相对应的PDSCH中是否存在针对UE的RAR。RAR包括指示用于UL同步的定时偏移信息的定时提前(TA)信息、UL资源分配信息(UL许可信息)、临时UE标识符(例如，临时小区-RNTI、TC-RNTI)等。UE能够根据在RAR中包括的资源分配信息和TA值来执行UL传输(例如，消息3)。HARQ被应用于与RAR相对应的UL传输。具体地，UE能够在发送消息3之后接收与消息3相对应的接收响应信息(例如，PHICH)。
随机接入前导(即，RACH前导)由长度为TCP的循环前缀和长度为TSEQ的序列部分组成。TCP和TSEQ取决于帧结构和随机接入配置。前导格式由更高层进行控制。RACH前导在UL子帧中发送。随机接入前导的传输受限于特定时间资源和频率资源。资源被称为PRACH资源。为了在无线电帧中将具有PRB的索引0与较低数目的子帧进行匹配，在无线电帧和频域中的子帧号中以PRB的升序对PRACH资源进行编号。根据PRACH配置索引来定义随机接入资源(参考3GPP TS 36.211标准文档)。RACH配置索引由更高层信号提供(由eNB发送)。
在LTE/LTE-A系统中，对于前导格式0到3和前导格式4，随机接入前导(即，RACH前导)的子载波间隔分别通过1.25kHz和7.5kHz进行调节(参考3GPP TS 36.211)。
图6图示在DL无线电帧中的子帧的控制区域中包括的示例性的控制信道。
参考图6，子帧包括14个OFDM符号。根据子帧的配置，子帧的前面的一个至三个OFDM符号被用于控制区域并其它的13至11个OFDM符号被用于数据区域。在图5中，参考字符R1至R4表示用于天线0至天线3的RS或导频信号。不论控制区域和数据区域如何，都在子帧内以预先确定的模式分配RS。控制信道被分配给控制区域中的非RS资源，并且业务信道也被分配给数据区域中的非RS资源。被分配给控制区域的控制信道包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等。
PCFICH是用于承载关于每个子帧中的用于PDCCH的OFDM符号的数目的信息的物理控制格式指示符信道。PCFICH位于子帧的第一OFDM符号中，并且被配置有在PHICH和PDCCH之上的优先级。PCFICH包括4个资源元素组(REG)，每个REG基于小区标识(ID)被分发到控制区域。一个REG包括4个资源元素(RE)。RE是通过一个子载波乘一个OFDM符号来定义的最小物理资源。PCFICH根据带宽被设置为1至3或者2至4。PCFICH以正交相移键控(QPSK)进行调制。
PHICH是承载用于UL传输的HARQ ACK/NACK的物理混合-自动重复和请求(HARQ)指示符信道。即，PHICH是递送用于UL HARQ的DL ACK/NACK信息的信道。PHICH包括一个REG并且小区特定地进行加扰。ACK/NACK以一个比特被指示并且以二进制相移键控(BPSK)被调制。经调制的ACK/NACK以2或4的扩展因子(SF)扩展。被映射到相同资源的多个PHICH形成PHICH组。根据扩展码的数目来确定多路复用到PHICH组的PHICH的数目。PHICH(组)被重复三次以获得频域和/或时域中的分集增益。
PDCCH是被分配给子帧的前n个OFDM符号的物理DL控制信道。在此，n是通过PCFICH指示的1或者更大的整数。PDCCH占据一个或多个CCE。PDCCH承载关于传输信道、PCH和DL-SCH的资源分配信息、UL调度许可、以及对每个UE或UE组的HARQ信息。在PDSCH上发送PCH和DL-SCH。因此，除了特定控制信息或者特定服务数据之外，eNB和UE通常在PDSCH上发送和接收数据。
在PDCCH上递送指示一个或多个UE要接收PDSCH数据的信息和指示UE如何接收和解码该PDSCH数据的信息。例如，假定特定PDCCH的循环冗余校验(CRC)被通过无线电网络临时标识(RNTI)“A”来掩蔽，并且在特定子帧中发送关于基于传输格式信息(例如，传输块大小、调制方案、编译信息等)“C”、在无线电资源“B”中(例如，在频率位置处)发送的数据的信息，则小区内的UE使用搜索空间中的其RNTI信息来监控，即，盲解码PDCCH。如果一个或多个UE具有RNTI“A”，则这些UE接收PDCCH并且基于接收到的PDCCH的信息来接收通过“B”和“C”指示的PDSCH。
图7图示在LTE系统中的UL子帧的结构。
参考图7，UL子帧可以被划分成控制区域和数据区域。包括上行链路控制信息(UCI)的物理上行链路控制信道(PUCCH)被分配给控制区域，并且包括用户数据的物理上行链路共享信道(PUSCH)被分配给数据区域。子帧的中间被分配给PUSCH，而在频域中数据区域的两侧被分配给PUCCH。在PUCCH上发送的控制信息可以包括HARQ ACK/NACK、表示下行链路信道状态的CQI、用于多输入多输出(MIMO)的RI、请求UL资源分配的调度请求(SR)。用于一个UE的PUCCH在子帧的每个时隙中占据一个RB。也就是，分配给PUCCH的两个RB在子帧的时隙边界上跳频。具体地，具有m＝0、m＝1、以及m＝2的PUCCH被分配给图6中的子帧。
下文中，下面将描述信道状态信息(CSI)报告。在当前的LTE标准中，存在两种MIMO传输方案，即不用信道信息操作的开环MIMO和用信道信息操作的闭环MIMO。特别是在闭环MIMO中，eNB和UE中的每个可以基于CSI执行波束成形，以获得MIMO天线的多路复用增益。为了从UE获取CSI，eNB可以通过向UE分配PUCCH(物理上行链路控制信道)或PUSCH(物理上行链路共享信道)来命令UE在下行链路信号上反馈CSI。
CSI主要被分类成三种信息类型：RI(秩指示符)、PMI(预编码矩阵索引)和CQI(信道质量指示)。首先，如上所述，RI指示信道的秩信息，并且意旨通过相同的时频资源的可以由UE接收的流的数目。此外，由于RI是通过信道的长期衰落来确定的，因此可以在比PMI值和CQI值更长的周期中将RI反馈给eNB。
其次，PMI是通过反映信道的空间特征而获得的值的，并且指示eNB的预编码矩阵索引，其为UE基于诸如信号与干扰和噪声比(SINR)的度量优选的。最后，CQI是指示信道强度的值，并且通常意旨当使用PMI时可以由eNB获得的接收SINR。
在3GPP LTE-A系统中，eNB可以为UE配置多个CSI进程，并且可以针对CSI进程中的每个报告CSI。在这种情况下，CSI进程包括用于指定信号质量的CSI-RS资源和用于干扰测量的CSI-IM(干扰测量)资源，也就是，IMR(干扰测量资源)。
由于波长在毫米波(mmW)领域中变短，所以可以在相同区域中安装多个天线单元。更详细地，在30GHz的频带中波长为1cm，并且2D阵列的总共64(8×8)个天线单元可以以0.5λ(波长)的间隔安装在4cm×4cm的面板中。因此，mmW领域的最新趋势试图通过使用多个天线单元增强BF(波束成形)增益来提高覆盖范围或吞吐量。
在这种情况下，如果收发器单元(TXRU)被提供为控制每天线单元的发送功率和相位，则可以对每个频率资源执行独立的波束成形。然而，当为所有100个天线单元提供TXRU时，在成本的角度上，出现了有效性恶化的问题。因此，考虑一种方案，其中多个天线单元被映射到一个TXRU中，并且波束方向由模拟移相器控制。由于这种模拟波束成形方案可以在全频带中仅产生一个波束方向，因此出现了频率选择性波束成形不可用的问题。
作为中间类型的数字BF和模拟BF，可以考虑具有小于Q个天线单元的B个TXRU的混合BF。在这种情况下，尽管根据B个TXRU和Q个天线单元的连接方案存在差异，但是能够同时发送的波束方向的数目被限制为B或更小。
图8图示TXRU和天线单元之间的连接方案的示例。
图8中的(A)图示TXRU连接到子阵列。在这种情况下，天线单元仅被连接到一个TXRU。与图8的(A)不同，图8的(B)图示TXRU被连接到所有天线单元。在这种情况下，天线单元被连接到所有TXRU。在图8中，W指示由模拟移相器相乘的相位矢量。也就是说，由W来确定模拟波束成形的方向。在这种情况下，CSI-RS天线端口和TXRU之间的映射可以是1对1或1对多。
随着越来越多的通信设备需要更大的通信容量，已经发布了比传统RAT(无线电接入技术)更先进的移动宽带通信的需求。此外，通过连接多个设备和物体在任何时间和任何地点提供各种服务的大规模MTC(机器类型通信)技术是将在下一代通信中考虑的主要问题之一。此外，已经讨论了考虑服务/UE易受可靠性和时延影响的通信系统设计。考虑到这种状态，已经讨论了引入下一代RAT，并且在本发明中，下一代RAT将被称为NewRAT。
在第五代NewRAT中考虑图9中所示的自包含子帧结构，以最小化TDD系统中的数据传输时延。图9图示自包含子帧结构的示例。
在图9中，斜线区域指示下行链路控制区域，黑色区域指示上行链路控制区域。没有标记的区域可以用于下行链路数据传输或上行链路数据传输。在这种结构中，在一个子帧内以适当的顺序执行下行链路传输和上行链路传输，由此可以在子帧内发送下行链路数据并且可以在子帧内接收上行链路ACK/NACK。结果，当在数据传输中发生错误时，可以减少对数据重传需要的时间，由此可以最小化最终数据传输的时延。
在这种自包含子帧结构中，针对eNB和UE需要用于从发送模式切换到接收模式的时间间隙，反之亦然。为此，一些OFDM符号(OS)在当在自包含子帧结构中将下行链路切换到上行链路时处被设置为保护周期。
可以在基于NewRAT操作的系统中配置的自包含子帧类型的示例可以考虑如下四种子帧类型。
-下行链路控制周期+下行链路数据周期+GP+上行链路控制周期
-下行链路控制周期+下行链路数据周期
-下行链路控制周期+GP+上行链路数据周期+上行链路控制周期
-下行链路控制周期+GP+上行链路数据周期
在下文中，根据本发明的实施例解释配置同步信号的方法。更具体地，根据本发明的实施例解释了配置同步信号块(SS块)、同步信号突发(SS突发)和同步信号突发集(SS突发集)的方法。
<同步信号块；SS块>
在NewRAT中，用于执行初始接入过程的NR初始接入信号和信道，诸如NR-SS(NewRAT同步信号)、NR-PBCH(NewRAT物理广播信道)、控制信道、MRS(测量参考信号)等被定义。
如下面的表1所示，可以根据在同步信号块中包括的信号和信道的类型来定义各种类型的同步信号块。
[表1]
SS块 信道/信号
类型#1 NR-SS
类型#2 NR-SS和NR-PBCH
类型#3 NR-SS和MRS
类型#4 NR-SS，控制信道
类型#5 …
在这种情况下，表1中示出的每种类型的同步信号块具有相同的持续时间。
图10是图示具有相同持续时间的每种类型的同步信号块的图。图10图示根据同步信号块的类型的每个的PSS、SSS、PBCH、MRS和控制信道的配置。
参考图10，尽管类型被改变成不同类型，但是每种同步信号块的类型的每个具有相同的持续时间。如图10的左侧所示，能够根据TDM(时分多路复用)方案在时域中多路复用同步信号块。如图10的右侧中所示，能够根据FDM(频分多路复用)方案在频域中多路复用同步信号块。另外，同步信号块的类型中的每个在相同的持续时间内具有相同的参数集。
如图10的左图中的类型#1和类型#3中所示，如果在同步信号块内存在空白部分，即，如果存在未向其映射PSS、SSS、PBCH、控制信道、和MRS的资源元素，则资源元素能够被用于发送数据。
<同步信号突发的配置；SS突发>
在NewRAT中，其被定义为一个或多个同步信号块将被包括在同步信号突发中。
具体地，如图11中所示，同步信号突发由相同类型的同步信号块配置。特别地，在同步信号突发中包括一个或多个同步信号块。在这种情况下，在同步信号突发中包括的一个或多个同步信号块具有相同的类型。
特别地，尽管在图11(a)中示出的同步信号突发中包括的同步信号块具有与图11(b)中示出的同步信号突发中包括的同步信号块的类型不同的类型，但是在图11(b)的同步信号突发中包括的多个同步信号块中的每个具有相同的类型。
因为相同类型的同步信号块被包括在同步信号突发中，所以根据同步信号突发中包括的同步信号块确定同步信号突发的类型。
同时，如图11(a)和11(b)中所示，在同步信号突发中包括的同步信号块能够被顺序地编号。同时，NR-PBCH能够指示同步信号突发的索引。
在下文中，参考图12至图13解释在子帧中排列同步信号块的方法。
在自包含子帧中，下行链路控制信道和DMRS(解调参考信号)被映射到自包含子帧的前部定位的一个或多个OFDM符号，并且上行链路控制信道被映射到被定位在自包含子帧的最后部分处的一个或多个OFDM符号。
因此，能够将同步信号块映射到子帧的中间区域，以使同步信号块避免向其映射下行链路控制信道和上行链路控制信道的区域。具体地，为了使向其映射同步信号块的区域不与向其映射下行链路控制信道和上行链路控制信道的区域重叠，其可以能够配置同步信号块以被映射到自包含子帧的中间区域。
例如，如果对于15kHz子载波间隔在1ms时隙内定义了同步信号块的排列，则同步信号块不被映射在彼此相邻的2个时隙之间。换句话说，如图12中所示，NR同步信号块在子帧中以每0.5ms被排列。另外，同步信号块在子帧中以不跨越每0.5ms之间的边界的方式排列。具体而言，如图12中所示，以在子帧的第一部分的0.5ms和子帧的第二部分的0.5ms(即，子帧的中间线)之间不跨越的方式排列同步信号块。
总之，如果子载波空间与15kHz相对应，则同步信号块被排列到子帧的中心，并且同步信号块被排列在具有0.5ms长度的时隙内。另外，同步信号块以不跨越子帧的中间线(即，子帧的每0.5ms之间的边界)的方式进行排列。
这是因为，如果子载波空间与15kHz相对应并且FFT大小与2048相对应，则在0.5ms中包括的第一OFDM符号的长度比不同OFDM符号的长度长达16*Ts。换句话说，这是因为在1ms的NR子帧中使用2个扩展CP。具体地，因为在0.5ms中包括的第一OFDM符号的长度比不同OFDM符号的长度更长，所以如果生成要基于正常CP映射到4个符号的序列的同步信号块被映射到具有长CP长度的第一OFDM符号，可能难以有效率地映射和发送同步信号块。
因此，可以能够配置同步信号块以没有基于子帧中的每0.5ms在子帧中每0.5ms之间的边界上被映射。
如图13中所示，排列同步信号块的上述规则能够被应用于根据子载波空间的所有子帧。特别地，不管子载波空间如何，NR同步信号突发都能够在0.5ms内被定义，或者都能够在NR子帧内被定义。
特别地，一种排列在图12和图13中较早提到的同步信号块的方法可以具有下面描述的规则。
当考虑了包括多个时隙的同步信号突发时，同步信号块在同步信号突发中不能是连续的，并且在多个时隙中也不能是连续的。
同时，不管子载波空间如何，都基于NR子帧来确定NR突发的周期。
<同步信号突发集；SS突发集>
图14是用于解释同步信号突发集的配置的图。参考图14，同步信号突发集包括不同类型的同步信号突发。在同步信号突发集中，同步信号突发具有相同的周期。
另外，非周期性同步突发可以在同步信号突发集中发生。在这种情况下，非周期性同步突发可以与同步信号突发集中包括的多个同步信号突发中的一个相同。
另外，在同步信号突发集中能够在每个周期中触发周期性同步突发。该周期能够用指示符进行指示。
参考图15，通信装置1500包括处理器1510、存储器1520、RF模块1530、显示模块1540、以及用户接口(UI)模块1550。
为了描述简单起见，通信装置1500被示出为具有在图15中图示的配置。通信装置1500可以被添加或者省略一些模块。另外，该通信装置1500的模块可以被划分成更多的模块。处理器1510被配置为本公开的根据参考附图前面描述的实施例来执行操作。具体地，对于处理器1510的详细操作，可以参考图1至图14的描述。
存储器1520被连接到处理器1510，并且存储操作系统(OS)、应用、程序代码、数据等。连接到处理器1510的RF模块1530将基带信号上变换为RF信号或者将RF信号下变换为基带信号。出于此目的，RF模块1530执行数字-模拟转换、放大、滤波和上变换，或者反向地执行这些处理。显示模块1540被连接到处理器1510，并且显示各种类型的信息。显示模块1540可以被配置为，但不限于，诸如液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、以及有机发光二极管(OLED)显示器的已知组件。UI模块1550被连接到处理器1510，并且可以被配置有诸如键区、触摸屏等的公知用户接口的组合。
在以上描述的本发明的实施例是本发明的要素和特征的组合。除非另作说明，可以选择性地考虑要素或者特征。每个要素或者特征可以在无需与其它要素或者特征结合的情况下被实践。此外，本发明的实施例可以通过组合要素和/或特征的部分而构成。可以重新安排在本发明的实施例中描述的操作顺序。任何一个实施例的一些结构可以被包括在另一个实施例中，并且可以用另一个实施例的相应结构来替换。对于本领域技术人员来说理解的是，在所附权利要求书中未被明确地相互引用的权利要求可以以组合方式被呈现为本发明的实施例，或者在提交本申请之后，通过后续的修改作为新的权利要求而被包括。
由BS执行的所描述的特定操作可以由BS的上节点执行。即，显而易见的是，在由包括BS的多个网络节点组成的网络中，可以由BS或者由BS之外的网络节点来执行对与UE通信执行的各种操作。可以用术语“固定站”、“节点B”、“演进的节点B(e节点B或者eNB)”、“接入点(AP)”等替换术语“BS”。
本发明的实施例可以通过各种手段来实现，所述各种手段例如硬件、固件、软件或其组合。在硬件配置中，可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSDP)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现根据本发明的示例性实施例的方法。
在固件或者软件配置中，可以以模块、过程、功能等的形式实现本发明的实施例。软件代码可以被存储在存储器单元中并由处理器执行。存储器单元位于该处理器的内部或者外部，并且可以经由各种已知的手段将数据发送到处理器以及从处理器接收数据。
本领域技术人员应当显而易见的是，在不脱离本发明的精神和基本特征的情况下，除了在本文中阐述的那些之外，本公开可以以其它特定方式来实现。以上所述的实施例因此在所有方面被解释为说明性的而非限制性的。本公开的范围应当由所附权利要求及其合法等同物，而不由以上描述来确定，并且旨在将落在所附权利要求的含义和等效范围内的所有变化包含在其中。
工业实用性
尽管以应用于第五代NewRAT系统的示例为中心描述在无线通信系统中发送同步信号的方法及其装置，但是该方法和装置不仅能够被应用于第五代NewRAT系统，而且能够被应用于各种无线通信系统。

Claims (11)

1.一种在无线通信系统中由基站(BS)发送同步信号块(SSB)的方法，所述方法包括：
将所述SSB映射到传输时间间隔(TTI)，
其中，所述TTI具有14个符号的持续时间并且由第一半TTI和第二半TTI组成，所述第一半TTI和所述第二半TTI均具有7个符号的持续时间；以及
将所述SSB发送到用户设备(UE)，
其中，所述第一半TTI包括用于发送所述SSB的4个连续符号的第一资源区域，并且所述第二半TTI包括用于发送所述SSB的4个连续符号的第二资源区域，以及
其中，所述SSB被映射到所述第一资源区域的4个连续符号或者所述第二资源区域的4个连续符号，以便不重叠所述第一半TTI和所述第二半TTI之间的边界。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述SSB不被映射到所述TTI的14个符号之中的前两个符号。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述SSB不被映射到所述TTI的14个符号之中的最后两个符号。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，用于发送所述SSB的所述第一资源区域和所述第二资源区域中的每个以所述TTI为单位被确定并且在多个TTI期间以相同的模式被重复地排列。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述SSB仅被映射到所述第一资源区域。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述SSB包括物理广播信道(PBCH)、主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)。
7.一种在无线通信系统中发送同步信号块(SSB)的基站(BS)，包括：
RF单元，所述RF单元被配置为利用用户设备(UE)来收发无线电信号；以及
处理器，所述处理器被配置为控制所述RF单元，
其中，所述处理器还被配置为：
将所述SSB映射到传输时间间隔(TTI)，
控制所述RF单元以将SSB映射到所述UE，
其中，所述TTI具有14个符号的持续时间并且由第一半TTI和第二半TTI组成，所述第一半TTI和所述第二半TTI均具有7个符号的持续时间，
其中，所述第一半TTI包括用于发送所述SSB的4个连续符号的第一资源区域，并且所述第二半TTI包括用于发送所述SSB的4个连续符号的第二资源区域，以及
其中，所述SSB被映射到所述第一资源区域的4个连续符号或者所述第二资源区域的4个连续符号，以便不重叠所述第一半TTI和所述第二半TTI之间的边界。
8.根据权利要求7所述的基站，其中，所述SSB不被映射到所述TTI的14个符号之中的前两个符号。
9.根据权利要求7所述的基站，其中，所述SSB不被映射到所述TTI的14个符号之中的最后两个符号。
10.根据权利要求7所述的基站，其中，用于发送所述SSB的所述第一资源区域和所述第二资源区域中的每个以所述TTI为单位被确定并且在多个TTI期间以相同的模式被重复地排列。
11.根据权利要求7所述的基站，其中，所述SSB仅被映射到所述第一资源区域。
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